徐健
- 作品数：18 被引量：84H指数：6
- 供职机构：哈尔滨工程大学自动化学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金黑龙江省博士后科研启动基金更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术交通运输工程机械工程理学更多>>
- 基于DGPS无人潜航器避碰声纳的试验研究被引量：3
- 2009年
- 提出一种利用双频RTK的DGPS来估算船只与障碍物距离的方法,并采用基于HIMM数字滤波算法获取声纳系统探测障碍物的距离信息,对比距离信息可验证声纳系统探测的有效性。利用水面船只模拟无人潜航器安装声纳系统进行了避碰功能模拟试验,结果表明改进的HIMM滤波算法可有效降低环境背景噪声影响,提高了声纳测量信息的可信度,所提出的试验方法很好地解决了声纳避碰系统的前期功能试验困难,可大大降低直接利用无人潜航器进行试验的成本和风险。
- 严浙平曲镜圆程相勤张伟徐健
- 关键词：DGPS无人潜航器
- 基于单点虚拟振动功率的发动机转速测量方法被引量：9
- 2014年
- 针对目前普遍采用的发动机转速测量方法欠缺操作简便性和普遍适用性的问题,提出一种基于发动机附体(包括外壳及其延伸部分)振动特性的转速测量方法。采用振动传感器将发动机附体振动信号转换为电压信号,由该电压信号计算振动传感器安装点所对应的单点虚拟振动功率,进而根据以先验实验数据拟合的转速-单点虚拟振动功率对应关系即可实现转速测量。为了滤除环境干扰和转速动态变化导致的高频噪声,引入了PD指数因子自适应惯性滤波。开展了某游艇发动机转速测量的实艇实验,最大测量误差小于3%,结果表明所提出的发动机转速测量方法合理有效、实施简单,对稳态及动态转速的测量均适用,测量精度满足发动机转速日常监测要求。
- 徐健张耕实李本银
- 关键词：发动机转速振动传感器数据拟合
- 欠驱动无人水下航行器三维轨迹跟踪的反步控制被引量：17
- 2014年
- 针对欠驱动无人水下航行器(underactuated unmanned underwater vehicles,UUVs)三维轨迹跟踪控制问题,本文有别于传统反步法中基于视线法设计姿态角误差变量的思路,提出了一种定义虚拟速度误差变量的反步控制器设计方法,能够有效避免传统反步法控制律设计时存在的奇异值问题,简化了传统反步法复杂的计算过程;设计了欠驱动UUV的三维轨迹跟踪控制器,给出了系统的误差方程,基于Lyapunov稳定性理论证明了系统在定常外界扰动下的鲁棒性和稳定性;仿真结果表明本文提出的UUV三维轨迹跟踪反步控制方法收敛、有效,能够实现欠驱动UUV对时变三维轨迹的精确跟踪控制.
- 徐健汪慢乔磊
- 关键词：反步法LYAPUNOV稳定性理论
- 基于模型预测的主动式减摇水舱约束控制被引量：4
- 2010年
- 由于边舱高度有限,减摇水舱中的流体在水舱内运动时会引起饱和非线性,给舱内流体运动的估计与控制带来困难.针对饱和非线性所带来的控制问题,建立船舶-水舱系统模型,同时基于约束条件设计了模型预测控制(MPC)策略.仿真结果表明,该控制策略在减少主动式水舱高能耗的同时,增强了对水舱内流体的控制,有效提高了水舱系统的减摇效果.
- 鲍海阁周佳加张宏瀚徐健
- 关键词：减摇水舱模型预测控制
- 基于DEDS的AUV故障诊断问题研究被引量：2
- 2007年
- AUV系统作业时由于具有DEDS特性其故障诊断非常适合采用DEDS故障诊断理论来处理。首先对DEDS故障诊断基本理论和AUV的故障诊断过程进行了简要的介绍,然后以AUV均衡系统的故障诊断为例基于DEDS故障诊断理论对AUV的故障诊断过程进行了详细地分析和说明,仿真结果表明基于DEDS故障诊断理论的诊断结果和传统的基于解析模型的卡尔曼滤波器诊断方法的诊断结果相一致,证明了DEDS故障诊断理论在AUV故障诊断中的有效性。
- 徐健边信黔王元慧
- 关键词：自治式水下机器人故障诊断离散事件动态系统
- UUV作业机械手运动建模与轨迹规划研究被引量：2
- 2013年
- 针对水下无人潜行器(UUV)机械手作业任务的需要,建立了UUV三自由度水下机械手的正运动学及逆运动学模型;提出了一种三次多项式插值关节轨迹规划的方法,对UUV机械手的运行轨迹进行了规划,结合UUV三自由度机械手逆运动学模型,进行了UUV作业机械手轨迹规划的仿真计算,给出了三自由度水下机械手作业时,各关节的位置及速度的规划仿真曲线;其仿真结果表明了该规划方法的可行性和有效性。
- 徐健王久光乔磊严浙平
- 关键词：运动学仿真计算
- 游艇状态远程监测系统设计
- 2016年
- 为弥补现有游艇管理方式的弊端,使远在异地的船东及时掌握游艇状态信息,设计了游艇状态远程监测系统。首先,基于无线通信组网与传感器技术,提出系统组成方案;为获取游艇发动机转速及油耗等重要状态信息,将发动机附体上安装的振动传感器电压信号映射为单点虚拟振动功率,通过样条插值方法实现发动机转速与单点虚拟振动功率的拟合;以发动机油耗系数表征油耗与转速的对应关系;开展了游艇状态监测实艇试验。试验结果表明:本系统能够实现对游艇发动机转速、油耗和位置、航向、航速等状态信息的监测,并在游艇驶出安全区域、发动机空转等异常状况发生时给出报警信息,具有较高实用价值。
- 李本银张耕实严浙平徐健
- 关键词：游艇无线通信传感器技术
- 基于对象Petri网的AUV水面监控系统建模
- 2009年
- 针对通常的模型不能同时描述自主式水下航行器(AUV)水面监控系统的静态结构和动态过程,而且在层次化、可扩充性等方面也不能满足建模需求的问题,采用对象Petri网建立了AUV水面监控系统模型。首先对AUV水面监控系统进行了分析,划分了系统对象;然后建立了适用于各个对象的不同工作模式的Petri网模型;最后给出了AUV水面监控系统的对象Petri网模型,并进行了仿真分析,仿真结果与实际过程相符合。仿真结果表明,基于Petri网建立的AUV水面监控系统具有实时性和可靠性,提高了AUV系统的自主能力和可视化能力,以及航行的可靠性和安全性。
- 程相勤严浙平徐健边信黔
- 关键词：自主式水下航行器监控系统
- 欠驱动UUV三维轨迹跟踪的反步动态滑模控制被引量：11
- 2015年
- 提出一种欠驱动无人水下航行器(UUV)反步自适应动态滑模控制方法.结合反步和自适应滑模控制技术设计UUV的位置、姿态和时变速度跟踪控制器,采用虚拟速度来代替姿态误差的控制策略,将姿态跟踪控制转化为速度控制,能够有效避免传统反步法控制律设计存在的奇异值问题.针对系统模型不精确及时变扰动问题,引入滑模控制技术进行自适应补偿估计,提高了欠驱动UUV在未知环境中的鲁棒性及自适应能力,并基于李雅普诺夫稳定性理论证明了该控制系统误差最终一致有界.仿真结果表明:提出的UUV三维轨迹跟踪反步动态滑模控制方法收敛、有效,能够实现在系统参数不精确及时变扰动情况下的三维轨迹精确跟踪控制.
- 徐健汪慢乔磊张耕实
- 关键词：自适应滑模控制
- 基于WiFi的远程目标跟踪系统设计被引量：3
- 2017年
- 提出了远程目标跟踪系统的概念并实现一种远程目标跟踪系统。系统主要分为移动机器人端和远程服务器端,主要功能是移动机器人通过USB摄像头采集到实时现场视频,将实时采集到的现场视频从YUV格式硬编码为H.264格式,再通过WiFi传出给远程服务器,服务器将接收到的视频流解码并对指定目标进行跟踪算法处理后控制移动机器人追踪目标。实验结果表明:该系统可以有效实现远程的目标跟踪,验证了该设计的可行性。
- 管凤旭杜俊琪赵拓徐健
- 关键词：移动机器人目标跟踪远程监控
